JP2013174727A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトな設計であると共に、マイクロレンズステージへの振動の伝達防止を図り、マスクパターンに対応して配置されたマイクロレンズアレイを介して露光光を照射して、微細な露光パターンを基板に高分解能で露光転写することができる露光装置を提供する。
【解決手段】露光装置は、基板ステージ２０と、基板ステージ２０の上方に配置されるマスクステージ１０と、マイクロレンズアレイ４１を有し、マスクステージ１０と基板ステージ２０との間に配置されるマイクロレンズステージ４０と、照射手段３０と、を備える。マスクステージ１０とマイクロレンズステージ４０とは、共通の支柱７７によって支持され、マイクロレンズステージ４０は、一端部８１ａがマイクロレンズ載置板４２に接続された屈曲自在なケーブルガイド８１と、ケーブルガイド８１の他端部８１ｂが配置されて、支柱７７に支持されるケーブルガイドトレイ８２と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、露光装置に関し、より詳細には、微細な露光パターンを基板に高分解能で露光転写することができる露光装置に関する。

従来の露光装置は、マスクと基板とを微小隙間を介して近接させ、照射手段からパターン露光用の光をマスクを介して照射して、マスクに形成されたパターンを基板に露光転写していた。しかし、このような露光装置においては、マスクを垂直に透過する露光光によって、マスクに形成されたマスクパターンを基板上にそのまま転写するので、マスクに照射される光源光における視角（コリメーション半角）の存在により、基板上のパターンの像がぼやけて分解能が低下し、微細なパターンを露光することができない可能性があった。

このような問題に対処するため、マスクに形成されたマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に結像可能に形成されたマイクロレンズ組立体をフォトマスクの面に平行に移動しながら露光し、マスクパターンを被露光体上に高解像度で結像させるようにした露光装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、振動を抑制する従来の露光装置として、光束の経路にメカニカルシャッターが配置された場合、振動吸収機構や緩衝機構を設けてメカニカルシャッターのシャッター動作に起因する振動が、シャッター周囲に配置されるレンズやミラーなどの光学部品に与える悪影響を防止するようにしたマスクレス光変調方式の露光装置が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。また、被露光体（プレート）を載置するプレートステージを、防振台によって支持されたベース上に配置して、外部からの振動が露光装置に伝達されないようにした露光装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。

特開２０１１―１１８１５５号公報 特開２００６−３０１５９１号公報 ＷＯ２００６／０８０２８５ Ａ１号公報

ところで、特許文献１に記載の露光装置のように、マイクロレンズアレイを載置するマイクロレンズ載置板を駆動するマイクロレンズ駆動機構に電力を供給するケーブルは、マイクロレンズ載置板の移動とともに移動する。このため、この移動に伴うケーブルの振動が、マイクロレンズ用フレーム、またはマスク用フレームに伝達され、露光精度に影響することが懸念される。また、特許文献１では、マスクステージやマイクロレンズステージの各支持構造について具体的に記載されておらず、それぞれの支持構造を設けた場合には部品点数が多くなると共に、装置が大型化してしまう。

特許文献２及び３の露光装置は、振動吸収機構、緩衝機構、或いは防振台を設けて、メカニカルシャッターのシャッター動作に起因する振動や、外部からの振動による露光精度への影響を防止しているが、いずれもマイクロレンズステージやマスクステージの振動防止に関する記載ではない。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンパクトな設計であると共に、マイクロレンズステージ、またはマスクステージへの振動の伝達防止を図り、マスクパターンに対応して配置されたマイクロレンズアレイを介して露光光を照射して、微細な露光パターンを基板に高分解能で露光転写することができる露光装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１） 被露光材としての基板を載置する基板ステージと、
マスクを保持するマスク保持枠を備え、前記基板ステージの上方に配置されるマスクステージと、
複数のマイクロレンズが平面上で整列配置されたマイクロレンズアレイを載置するマイクロレンズ載置板と、マイクロレンズ用フレームに対して前記マイクロレンズ載置板を所定方向に移動するマイクロレンズ駆動機構と、を有し、前記基板ステージと前記マスクステージとの間に配置されるマイクロレンズステージと、
パターン露光用の光を前記マスク及び前記マイクロレンズアレイを介して前記基板に照射する照射手段と、
を備え、
前記マスクステージと前記マイクロレンズステージとは、共通の支柱によって支持され、
前記マイクロレンズステージは、一端部が前記マイクロレンズ載置板に接続され、前記マイクロレンズ駆動機構に電力を供給するケーブルを案内する屈曲自在なケーブルガイドと、前記ケーブルガイドの他端部が配置され、前記マイクロレンズ用フレームから離れて前記支柱に支持されるケーブルガイドトレイと、をさらに備えることを特徴とする露光装置。
（２） 前記マイクロレンズ載置板は、前記マイクロレンズ駆動機構によって駆動される駆動側部材と、転動装置を介して前記駆動側部材と連結され、前記ケーブルガイドの一端部が接続される従動側部材と、を有し、
前記マイクロレンズステージは、前記従動側部材の駆動を案内する案内機構を有することを特徴とする上記（１）に記載の露光装置。
（３） 前記転動装置は、リニアブッシュであることを特徴とする上記（２）に記載の露光装置。
（４） 前記転動装置は、板ばねであることを特徴とする上記（２）に記載の露光装置。
（５） 前記ケーブルガイドトレイは、前記ケーブルガイドが配置される上面に設けられ、前記マイクロレンズ載置板の移動に伴って前記ケーブルガイドから前記ケーブルガイドトレイに伝達される振動を吸収する振動吸収部材をさらに備えることを特徴とする上記（１）から（４）のいずれかに記載の露光装置。
（６） 前記振動吸収部材は、炭素鋼板と弾性部材とを接合して構成されており、前記弾性部材が前記ケーブルガイドトレイと当接するようにして前記ケーブルガイドトレイに装着されることを特徴とする上記（５）に記載の露光装置。

本発明の露光装置によれば、マスクステージとマイクロレンズステージとが共通の支柱によって支持されることで、支持構造をコンパクトに設計して、露光装置を小型化することができ、さらに、組立性も容易となる。また、マイクロレンズステージは、一端部がマイクロレンズ載置板に接続されてマイクロレンズ駆動機構に電力を供給するケーブルを案内する屈曲自在なケーブルガイドと、ケーブルガイドの他端部が配置され、マイクロレンズ用フレームから離れて支柱に支持されるケーブルガイドトレイと、を備えるので、ケーブルガイドの移動に伴う振動がマイクロレンズ用フレームに伝達され、マイクロレンズアレイが振動するのを防止することができる。これにより、微細な露光パターンを高精度で基板に露光転写することができる。

また、マイクロレンズ載置板は、マイクロレンズ駆動機構によって駆動される駆動側部材と、転動装置を介して駆動側部材と連結され、ケーブルガイドの一端部が接続される従動側部材と、を有し、マイクロレンズステージは、従動側部材の駆動を案内する案内機構を有するので、従動側部材の振動が案内機構によって抑制されると共に、ケーブルガイドから従動側部材を介して駆動側部材に伝達される振動を、転動装置により防止することができ、マイクロレンズアレイが振動するのを防止することができる。

さらに、ケーブルガイドトレイは、ケーブルガイドが配置される上面に設けられ、マイクロレンズ載置板の移動に伴ってケーブルガイドからケーブルガイドトレイに伝達される振動を吸収する振動吸収部材をさらに備えるので、ケーブルガイドの振動が、ケーブルガイドトレイを介してマスクステージに伝達されるのを防止することができる。

本発明に係る露光装置の正面図である。 図１に示す露光装置の側面図である。 図１に示す露光装置のマスクステージ及びマイクロレンズ載置板の平面図である。 マイクロレンズアレイが形成されたマイクロレンズ載置板の概略平面図である。 マイクロレンズステージの斜視図である。 図５のＶＩ‐ＶＩ線に沿って切った断面斜視図である。

以下、本発明に係る露光装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る露光装置の正面図、図２は側面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態の露光装置ＰＥは、マスクＭを保持するマスクステージ１０と、ガラス基板（被露光材）Ｗを載置する基板ステージ２０と、基板ステージ２０をＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向に移動し、且つ基板ステージ２０のチルト調整を行う基板ステージ移動機構５０と、マイクロレンズアレイ４１を有し、基板ステージ２０とマスクステージ１０との間に配置されるマイクロレンズステージ４０と、パターン露光用の光をマスクＭ及びマイクロレンズアレイ４１を介して基板Ｗに照射する照射手段としての照明光学系３０と、を備えている。

なお、ガラス基板Ｗ（以下、単に「基板Ｗ」と称する。）は、マスクＭに対向配置されており、このマスクＭに描かれたマスクパターンＰを露光転写すべく表面（マスクＭの対向面側）に感光剤が塗布されている。

マスクステージ１０は、図１〜図３に示すように、４つの矩形形状の開口１１ａが形成されるマスク用フレーム１１と、マスク用フレーム１１の各開口１１ａに、それぞれＸ軸，Ｙ軸，θ方向に移動可能に装着される４つのマスク保持枠１２と、を備える。

マスク用フレーム１１は、装置ベース７０上に立設される支柱７７に支持されて、基板ステージ２０の上方に配置される。各マスク保持枠１２は、マスク用フレーム１１の開口１１ａに所定のすき間を介して挿入され、このすき間分だけＸ軸，Ｙ軸，θ方向に移動可能である。マスク保持枠１２は、中央部にパターン露光光を通過させるための矩形形状の開口を有し、その下部にマスクＭが吸着保持される。

また、マスク用フレーム１１の上面には、各マスク保持枠１２をＸ軸，Ｙ軸，θ方向に移動させ、このマスク保持枠１２に保持されるマスクＭの位置を調整する不図示のマスク位置調整機構が設けられる。

マスク位置調整機構は、マスク保持枠１２のＸ軸方向に沿う一辺に取り付けられる１台のＹ軸方向駆動装置と、マスク保持枠１２のＹ軸方向に沿う一辺に取り付けられる２台のＸ軸方向駆動装置と、を備え、それぞれモータとボールねじ機構の組合せやリニアモータによって構成される。そして、１台のＹ軸方向駆動装置を駆動させることによりマスク保持枠１２をＹ軸方向に移動させ、２台のＸ軸方向駆動装置を同等に駆動させることによりマスク保持枠１２をＸ軸方向に移動させる。また、２台のＸ軸方向駆動装置のどちらか一方を駆動することによりマスク保持枠１２をθ方向に移動（Ｚ軸回りの回転）させる。
なお、マスクステージ１０には、マスク保持枠１２をＺ軸方向及びチルト調整可能なＺ軸−チルト調整機構が設けられても良い。

さらに、マスク用フレーム１１の上面には、図３に示すように、マスクＭと基板Ｗとの対向面間のギャップを測定するギャップセンサ１５と、基板ＷとマスクＭとの相対位置を検出可能なアライメントカメラ１６と、が設けられている。これらギャップセンサ１５及びアライメントカメラ１６は、Ｙ方向両側に設けられたリニアモータ等の駆動用アクチュエータ１８によってＸ軸方向に移動可能なセンサキャリヤ１７に保持され、マスク用フレーム１１の上方で、マスク保持枠１２内に配置される。センサキャリヤ１７は、Ｘ方向に並んだ複数のマスクＭ毎に一組ずつ（センサキャリヤ１７ａ、１７ｂ及び１７ｃ、１７ｄ）配置されており、それぞれＸ方向に独立して移動可能である。

基板ステージ２０は、図１及び図２に示すように、上面に基板Ｗを吸着保持する不図示のワークチャックが配置されたＺステージ２１を備え、基板ステージ移動機構５０上に設置されている。

基板ステージ移動機構５０は、基板ステージ２０をＸ軸方向に移動させるＸ軸送り機構２２と、基板ステージ２０をＹ軸方向に移動させるＹ軸送り機構２３と、基板ステージ２０のチルト調整を行うと共に、基板ステージ２０をＺ軸方向に微動させるＺ−チルト調整機構２４と、を備える。

Ｘ軸送り機構２２は、装置ベース７０の上面にＸ軸方向に沿って設置される一対のリニアガイド２５と、リニアガイド２５によりＸ軸方向に移動可能に支持されるＸ軸テーブル２６と、Ｘ軸テーブル２６をＸ軸方向に移動させるＸ軸送り駆動装置２７と、を備える。Ｘ軸送り駆動装置２７は、Ｘ軸テーブル２６の下面に固定されるボールねじナット２７ａと、ボールねじナット２７ａに螺合されるボールねじ軸２７ｂと、装置ベース７０上に設置され、ボールねじ軸２７ｂを回転駆動させるモータ２７ｃと、を備え、Ｘ軸送り駆動装置２７のモータ２７ｃを駆動してボールねじ軸２７ｂを回転させることにより、ボールねじナット２７ａとともにＸ軸テーブル２６をリニアガイド２５に沿って移動させて、基板ステージ２０をＸ軸方向に移動させる。

Ｙ軸送り機構２３は、Ｘ軸テーブル２６の上面にＹ軸方向に沿って設置される一対のリニアガイド２８と、リニアガイド２８によりＹ軸方向に移動可能に支持されるＹ軸テーブル２９と、Ｙ軸テーブル２９をＹ軸方向に移動させるＹ軸送り駆動装置３５と、を備える。Ｙ軸送り駆動装置３５は、Ｙ軸テーブル２９の下面に固定されるボールねじナット３５ａと、このボールねじナットに螺合されるボールねじ軸３５ｂと、Ｘ軸テーブル２６上に設置され、ボールねじ軸３５ｂを回転駆動させるモータ３５ｃと、を備え、Ｙ軸送り駆動装置３５のモータ３５ｃを駆動して、ボールねじ軸３５ｂを回転させることにより、ボールねじナット３５ａとともにＹ軸テーブル２９をリニアガイド２８に沿って移動させて、基板ステージ２０をＹ軸方向に移動させる。

Ｚ−チルト調整機構２４は、Ｙ軸テーブル２９上に設置されるモータ２４ａと、モータ２４ａによって回転駆動されるボールねじ軸２４ｂと、くさび状に形成され、ボールねじ軸２４ｂに螺合されるくさび状ナット２４ｃと、基板ステージ２０の下面にくさび状に突設され、くさび状ナット２４ｃの傾斜面に係合するくさび部２４ｄと、を備える。本実施形態では、Ｚ−チルト調整機構２４は、Ｙ軸テーブル２９のＹ軸方向の一端側（図１の手前側）に２台、他端側に１台（図１の奥手側、図２参照。）の計３台設置され、それぞれが独立して駆動制御されている。なお、Ｚ−チルト調整機構２４の設置数は任意である。

そして、Ｚ−チルト調整機構２４では、モータ２４ａによりボールねじ軸２４ｂを回転駆動させることによって、くさび状ナット２４ｃがＹ軸方向に水平移動し、この水平移動運動がくさび状ナット２４ｃ及びくさび部２４ｄの斜面作用により高精度の上下微動運動に変換されて、くさび部２４ｄがＺ方向に微動する。従って、３台のＺ−チルト調整機構２４を同じ量だけ駆動させることにより、基板ステージ２０をＺ軸方向に微動することができ、また、３台のＺ−チルト調整機構２４を独立して駆動させることにより、基板ステージ２０のチルト調整を行うことができる。これにより、基板ステージ２０のＺ軸，チルト方向の位置を微調整して、マスクＭと基板Ｗとを所定の間隔を存して平行に対向させることができる。
なお、Ｘ軸送り機構２２、Ｙ軸送り機構２３、及びＺ−チルト調整機構２４を構成する、ボールねじ軸機構とモータとの組合せは、リニアモータによって置き換えられても良い。

また、本実施形態の露光装置ＰＥには、図１及び図２に示すように、基板ステージ２０の位置を検出する位置測定装置であるレーザ測長装置３６が設けられてもよい。このレーザ測長装置３６は、基板ステージ移動機構５０の駆動に際して発生する基板ステージ２０の移動距離を測定するものである。

レーザ測長装置３６は、基板ステージ２０に配設されるＸ軸用ミラー７２およびＹ軸用ミラー７４と、装置ベース７０に配設されてレーザ光（計測光）をＸ軸用ミラー７２に照射し、Ｘ軸用ミラー７２により反射されたレーザ光を受光して、基板ステージ２０のＸ軸方向の位置及びヨーイングを計測する２台のＸ軸測長器７３と、レーザ光をＹ軸用ミラー７４に照射し、Ｙ軸用ミラー７４により反射されたレーザ光を受光して、基板ステージ２０のＹ軸方向の位置を計測する１台のＹ軸測長器（測長器）７６とを備える。そして、基板ステージ２０のＸＹ方向の位置検出信号を制御装置に入力するようにしている。

図３、図４及び図５も参照して、マイクロレンズステージ４０は、４つのマスク保持枠１２に対応して、マイクロレンズアレイ４１を有する４つのマイクロレンズ載置板４２が、マスクＭと基板Ｗとの間に配置され、マイクロレンズ用フレーム４３に対して移動自在に配設されている。

図５に示すように、マイクロレンズ用フレーム４３は、マイクロレンズ載置板４２のＹ方向両側で、Ｘ方向に延びる一対のＸ方向フレーム４４、４５と、Ｙ方向に並んで配置された２組の一対のＸ方向フレーム４４，４５をＸ方向端部で連結するＹ方向フレーム４６と、Ｘ方向フレーム４４のＸ方向両端部に配置されると共に、Ｙ方向フレーム４６に連結される固定部材４７と、を備える。そして、マイクロレンズ用フレーム４３は、固定部材４７を介して、マスク用フレーム１１と共通の支柱７７に支持されている。
なお、マイクロレンズ用フレーム４３の構成は、支柱７７に支持される構成であれば、上記構成に限定されず、任意に設計可能である。

また、マイクロレンズステージ４０は、各マスク保持枠１２に対応する４つの領域ごとに、マイクロレンズ載置板４２、該マイクロレンズ載置板４２をＸ方向に移動させるマイクロレンズ駆動機構であるリニアモータ４８、ケーブルガイド８１などがそれぞれ配設されている。なお、４つの領域は、実質的に同一の構造を有するので、以下の説明では１つの領域について説明する。

図６も参照して、Ｘ方向フレーム４４，４５の対向する内側壁には、ガイドレール４９ａ、５０ａと、このガイドレール４９ａ、５０ａに摺動自在に跨設されたスライダ４９ｂ、５０ｂとからなるリニアガイド４９、５０がそれぞれ設けられている。

マイクロレンズ載置板４２は、マイクロレンズアレイ４１のＹ方向両側でスライダ４９ｂ、５０ｂに固定され、一対のリニアガイド４９、５０に案内されてマイクロレンズ用フレーム４３に対してＸ方向に移動可能である。

マイクロレンズ載置板４２は、リニアモータ４８によって駆動されて、Ｘ方向フレーム４４の上下方向中間部にＸ方向に沿って設けられたスリット４４ａ内を移動する駆動側部材５１と、転動装置であるリニアブッシュ５３を介して一端部が駆動側部材５１と連結された従動側部材５２と、を備える。
なお、転動装置としては、リニアブッシュ５３の他であってもよく、また、転動装置の他に、板ばねを用いてもよい。

リニアモータ４８は、Ｘ方向フレーム４４の枠外に固定された固定子４８ａと、この固定子４８ａに対向して駆動側部材５１に固定された可動子４８ｂとを備える。

従動側部材５２は、両端が固定部材４７によって支持されたＬ型部材８４に固定されるガイドレール５５ａと、ガイドレール５５ａに摺動自在に跨設されたスライダ５５ｂとからなる案内機構であるリニアガイド５５によってＸ方向に案内される。

支柱７７に設けられた接続端子（図示せず）に接続されるケーブル（図示せず）は、リニアモータ４８に電力を供給する。このケーブルを案内する屈曲自在なケーブルガイド８１は、略Ｕ字型に屈曲し、一端部８１ａが従動側部材５２に接続されると共に、他端部８１ｂが、両端が支柱７７に支持されるケーブルガイドトレイ８２の上面に配置されている。ケーブルガイド８１は、マイクロレンズ載置板４２の移動に伴って略Ｕ字型屈曲部の位置を移動させながら、ケーブルガイドトレイ８２の上面を移動する。

ケーブルガイドトレイ８２の上面には、炭素鋼板８３ａとゴムなどの弾性部材８３ｂとが接合されてなる振動吸収部材８３が装着されている。なお、弾性部材８３ｂは、ケーブルガイドトレイ８２の上面に当接するように装着されて、マイクロレンズ載置板４２の移動に伴ってケーブルガイド８１からケーブルガイドトレイ８２に伝達される振動を吸収する。
ケーブルガイドトレイ８２は、Ｘ方向フレーム４４と同じ長さを有し、Ｘ方向フレームからＹ方向外側に離れて、固定部材４７間に設けられる。

図４に示すように、マイクロレンズ載置板４２には、各マスクＭに対応して設けられた複数のマイクロレンズアレイ４１が、所定の方向と直交する方向（Ｙ方向）に沿って直線状に延びるように配置されている。また、マイクロレンズ載置板４２では、不要な光が基板Ｗに照射されることが防止されるように、マイクロレンズアレイ４１以外の領域が遮蔽されている。

図１及び図２に戻り、照射手段である照明光学系３０は、マスクステージ１０に保持される複数（図３に示す実施形態では４枚）のマスクＭのそれぞれに対応し、支柱７１に固定されたランプベース３１に支持されてマスクステージ１０の上方に配置されている。照明光学系３０は、例えば高圧水銀ランプ、凹面鏡、オプチカルインテグレータ、平面及び球面ミラー、及び露光制御用シャッターなど（いずれも図示せず）を備え、高圧水銀ランプから照射されたパターン露光用の光が、マスクＭを介して、マイクロレンズ載置板４２のマイクロレンズアレイ４１を含む照射領域を照射する。

照明光学系３０は、パターン露光用の光がＸ方向に移動するマイクロレンズアレイ４１を含む照射領域を照射するように、不図示の駆動機構によってランプベース３１に沿って駆動されて、マイクロレンズ載置板４２の移動に同期してＸ方向に移動可能となっている。

なお、上記した照明光学系３０を移動させる代わりに、内蔵する平面ミラーの位置を、マイクロレンズ載置板４２の移動に同期させて変更することによって、パターン露光用の光を、マイクロレンズアレイ４１を含む照射領域に照射してもよい。この場合、照明光学系３０の運動する質量を小さくすることができ、振動や騒音の発生を抑制することができる。

このように構成された露光装置ＰＥでは、４枚のマスクＭを用いて、４ヶ所の被露光領域に同時に露光転写する作業を複数回行い、基板Ｗ上にマスクパターンＰを露光転写する。また、センサキャリヤ１７に搭載されたギャップセンサ１５により、マスクＭと基板Ｗとの対向面間のギャップを測定し、Ｚ−チルト調整機構２４を駆動してマスクＭと基板Ｗとを所定の間隔で平行に対向させる。なお、２層目以降の露光転写の際には、ギャップセンサ１５によってマスクＭと基板Ｗとの対向面間のギャップを調整すると共に、アライメントカメラ１６により基板Ｗ及びマスクＭに形成されたアライメントマークを検出して基板ＷとマスクＭとの相対位置を調整する。

そして、マイクロレンズステージ４０のリニアモータ４８及び不図示の照明光学系３０の駆動機構を作動させてマイクロレンズ載置板４２と照明光学系３０とを、同期させて図３中左方向に移動させ、照明光学系３０からのパターン露光用の光をマイクロレンズアレイ４１に対応する領域に照射する。

マイクロレンズ載置板４２の移動に伴って従動側部材５２が移動するので、ケーブルガイド８１は、略Ｕ字型屈曲部の位置を変えながら、ケーブルガイドトレイ８２の上面を移動する。この際、ケーブルガイド８１で発生した振動が、従動側部材５２に伝達され、従動側部材５２が振動する虞がある。

しかしながら、本実施形態では、従動側部材５２はリニアガイド５５によって案内されているので、従動側部材５２の振動が抑制される。また、従動側部材５２の振動は、リニアブッシュ５３によって吸収されるので、従動側部材５２から駆動側部材５１に伝達される振動を低減することができる。これにより、マイクロレンズ載置板４２、即ち、マイクロレンズアレイ４１の振動を防止することができ、高精度での露光転写が可能となる。また、リニアブッシュ５３は、Ｚ軸方向に動くことにより、リニアガイド４９及びリニアガイド５５のたわみ誤差を吸収する作用を備える。
なお、ケーブルガイド８１の一端部８１ａと従動側部材５２との間には、振動を抑制するために、樹脂やゴムを挟んでもよい。

また、ケーブルガイド８１が配置されるケーブルガイドトレイ８２の上面には、炭素鋼板８３ａとゴムなどの弾性部材８３ｂとが接合されてなる振動吸収部材８３が装着されているので、ケーブルガイド８１がケーブルガイドトレイ８２に当接する際の振動は、振動吸収部材８３で吸収されてケーブルガイドトレイ８２への伝達が防止される。これにより、ケーブルガイドトレイ８２、支柱７７を介してマスクステージ１０に伝達される振動が防止されて、高精度での露光転写が可能となる。
なお、振動吸収部材８３としては、ゴムや振動を吸収するゲルと、炭素鋼、鋳鉄、鋳鋼、銅合金、マグネシウム合金などとを適宜組み合わせて形成することができる。

以上説明したように、本実施形態の露光装置ＰＥによれば、マスク用フレーム１１とマイクロレンズ用フレーム４３とが共通の支柱７７によって支持されることで、支持構造をコンパクトに設計して、露光装置ＰＥを小型化することができ、さらに、組立性も容易となる。また、マイクロレンズステージ４０は、一端部８１ａがマイクロレンズ載置板４２（従動側部材５２）に接続されてリニアモータ４８に電力を供給する屈曲自在なケーブルガイド８１と、ケーブルガイド８１の他端部８１ｂが配置され、マイクロレンズ用フレーム４３から離れて支柱７７に支持されるケーブルガイドトレイ８２、またはＬ型部材８４と、を備えるので、ケーブルガイド８１の移動に伴う振動がマイクロレンズ用フレーム４３に伝達され、マイクロレンズアレイ４１が振動するのを防止することができる。これにより、微細な露光パターンを高精度で基板Ｗに露光転写することができる。

また、マイクロレンズ載置板４２は、リニアモータ４８によって駆動される駆動側部材５１と、リニアブッシュ５３を介して駆動側部材５１と連結され、ケーブルガイド８１の一端部８１ａが接続される従動側部材５２と、を有し、従動側部材５２の駆動がリニアガイド５５で案内されるので、従動側部材５２の振動がリニアガイド５５によって抑制されると共に、ケーブルガイド８１から従動側部材５２を介して駆動側部材５１に伝達される振動を、リニアブッシュ５３により防止することができ、マイクロレンズアレイ４１が振動するのを防止することができる。また、リニアブッシュ５３がＺ軸方向に動くことにより、リニアガイド５５とマイクロレンズ載置板４２とのたわみ誤差を吸収してマイクロレンズ載置板４２を滑らかに移動させることができる。

ケーブルガイドトレイ８２は、ケーブルガイド８１が配置される上面に、振動吸収部材８３を備えるので、ケーブルガイド８１の振動が、ケーブルガイドトレイ８２を介してマスクステージ１０に伝達されるのを防止することができる。

ケーブルガイドトレイ８２に装着される振動吸収部材８３は、炭素鋼板８３ａと弾性部材８３ｂとを接合して構成され、弾性部材８３ｂがケーブルガイドトレイ８２と当接するようにして装着されるので、ケーブルガイド８１からケーブルガイドトレイ８２に伝達される振動を吸収することができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記の説明では、４つのマスクに対応させて、それぞれ1つのマイクロレンズアレイを備える４枚のマイクロレンズ載置板を各マスクに個別に対応させて設け、それぞれ駆動する構成例について説明したが、１枚のマイクロレンズ載置板に４つのマイクロレンズアレイを配置するようにしてもよい。また、本発明の露光装置としては、１枚のマスクを用いて、１枚のマイクロレンズ載置板を駆動させることで露光転写する場合も含まれる。

１０ マスクステージ
１２ マスク保持枠
２０ 基板ステージ
３０ 照明光学系（照射手段）
４０ マイクロレンズステージ
４１ マイクロレンズアレイ
４２ マイクロレンズ載置板
４３ マイクロレンズ用フレーム
４４ リニアモータ（マイクロレンズ駆動機構）
５１ 駆動側部材
５２ 従動側部材
５３ リニアブッシュ（転動装置）
５５ リニアガイド（案内機構）
８１ ケーブルガイド
８１ａ 一端部
８１ｂ 他端部
８２ ケーブルガイドトレイ
８３ 振動吸収部材
８３ａ 炭素鋼板
８３ｂ 弾性部材
６１ マイクロレンズ
７７ 支柱
Ｍ マスク
ＰＥ 露光装置
Ｗ 基板

Claims (6)

1. 被露光材としての基板を載置する基板ステージと、
   マスクを保持するマスク保持枠を備え、前記基板ステージの上方に配置されるマスクステージと、
   複数のマイクロレンズが平面上で整列配置されたマイクロレンズアレイを載置するマイクロレンズ載置板と、マイクロレンズ用フレームに対して前記マイクロレンズ載置板を所定方向に移動するマイクロレンズ駆動機構と、を有し、前記基板ステージと前記マスクステージとの間に配置されるマイクロレンズステージと、
   パターン露光用の光を前記マスク及び前記マイクロレンズアレイを介して前記基板に照射する照射手段と、
   を備え、
   前記マスクステージと前記マイクロレンズステージとは、共通の支柱によって支持され、
   前記マイクロレンズステージは、一端部が前記マイクロレンズ載置板に接続され、前記マイクロレンズ駆動機構に電力を供給するケーブルを案内する屈曲自在なケーブルガイドと、前記ケーブルガイドの他端部が配置され、前記マイクロレンズ用フレームから離れて前記支柱に支持されるケーブルガイドトレイと、をさらに備えることを特徴とする露光装置。
2. 前記マイクロレンズ載置板は、前記マイクロレンズ駆動機構によって駆動される駆動側部材と、転動装置を介して前記駆動側部材と連結され、前記ケーブルガイドの一端部が接続される従動側部材と、を有し、
   前記マイクロレンズステージは、前記従動側部材の駆動を案内する案内機構を有することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記転動装置は、リニアブッシュであることを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
4. 前記転動装置は、板ばねであることを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
5. 前記ケーブルガイドトレイは、前記ケーブルガイドが配置される上面に設けられ、前記マイクロレンズ載置板の移動に伴って前記ケーブルガイドから前記ケーブルガイドトレイに伝達される振動を吸収する振動吸収部材をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の露光装置。
6. 前記振動吸収部材は、炭素鋼板と弾性部材とを接合して構成されており、前記弾性部材が前記ケーブルガイドトレイと当接するようにして前記ケーブルガイドトレイに装着されることを特徴とする請求項５に記載の露光装置。

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